Стук из NO (х) из угольных котлов

Резкий рост цен на природный газ сделали угле поколения привлекательным вариантом для владельцев полезность. В результате, большое внимание уделяется развитию воздушного технологии борьбы с загрязнением, что позволит дальнейшее использование угля в качестве источника энергии при одновременном удовлетворении жестких требований Закона о чистом воздухе (ВГА) поправки 1990 года, особенно там, где NO ^ х ^ к югу, выбросы беспокоит.

В разделе I в Закон о чистом воздухе, охране окружающей среды США (EPA, Вашингтон, округ Колумбия, <a target="_blank" href="http://www.epa.gov" rel="nofollow"> www.epa . пра </ A>) постановило, что 19 государств на востоке США и в округе Колумбия разработать план реализации государственной (SIP) с целью сокращения выбросов NO и ^ х ^ к югу, и летучих органических соединений в мае 2004 года. EPA дал этих государств к югу NO ^ х ^, бюджет 0,15 фунтов / млн БТЕ коммунальных подразделений и снижение на 60% от уровня 1990 года для больших (> 250 000 000 БТЕ / ч) в промышленных котлах. В целях удовлетворения этих строгих ограничений выбросов угольных электроэнергию генерирующих мощностей ищут экономически эффективные и экологически совместимых технологий.

Пойнт-оф-исходными кодами

Два новых технологий сжигания топлива, которые снижают NO ^ х ^ к югу, выбросы от угольной работающих коммунальных и промышленных котлов менее 0,15 фунтов / млн БТЕ были разработаны Praxair, Inc (Danbury, CT; <A HREF = "http:/ / www.praxair.com "целевых =" _blank "относительной =" NOFOLLOW "> www.praxair.com </ A>) и Alstom Power Инк (Виндзор, штат Коннектикут; <A HREF =" http://www.power . alstom.com "целевых =" _blank "относительной =" NOFOLLOW "> www.power.alstom.com </ A>). Усовершенствования, которые были признаны Министерством энергетики США (DOE: Вашингтон, округ Колумбия, <a target="_blank" href="http://www.doe.gov" rel="nofollow"> www.doe.gov </ A>) на своем недавнем Новые технологии в области энергетики конференции, как утверждается, стоимость 25% меньше, за т-о

NOR-приведенного базиса, чем селективного каталитического восстановления (SCR), после сжигания технологии, которые используются химические катализаторы для преобразования NO ^ югу х ^, азота и воды. "ЮКЖД традиционно расхваливали за его высокой NO эффективности удаления", отмечает Брюс Лани, руководитель проекта в Национальном управлении по энергетике МЭ Технологий лаборатории. "Но это не всегда применимо, а также очень дорого стоит.

Praxair и Alstom каждая завершила пилотные испытания своей новой низким NO ^ х ^ к югу, технологии. "Следующий шаг будет заключаться в демонстрации систем сжигания топлива в полном масштабе нескольких конфигураций горелки, способные генерировать 150-1,000 МВт", говорит Лани.

Потребители инъекционных кислорода

Ориентация стены котлы, Praxair низкие-NO ^ х ^ к югу технология включает в себя кислород-системы снабжения, трубопроводов и контроля, а также смешивания и введение системы, которая заменяет 5-15% воздуха, поступающего в зону горения котла с чистого кислорода. "O югу ^ 2 ^ замены усиливает пиролитического реакция между углем и воздух. Это помогает диск кинетики реакции в пользу преобразования топлива для получения азота угля на молекулярном N ^ подпункта 2 ^, а не NO ^ югу х ^ ", говорит Praxair бизнес-менеджер по развитию Дэвид Томпсон.

Система была успешно продемонстрирована на 25 миллионов Btu / ч стрельбы горелки пылевидного каменного угля и могут быть модернизированы для котлов в размере от 15 до 500 МВт в чистых генерирующих мощностей. "Эта технология также применяется к котлам на 500 МВт, но в большем масштабе, SCR становится все более экономически привлекательным", замечает Томпсон. Praxair рассматривает кандидатов на крупных коммерческих демонстрации технологии в конце 2002 года.

В дополнение к сокращению NO, выбросов, дополнительное преимущество, кислорода - повышение сгорания, что обеспечивает владельцам котел с большой степенью гибкости. "Или полезную клиент может работать многочисленные котлов с одного источника oxygensupply, которые могут быть поставлены на грузовиках в жидком кислороде (для малых котлов), вакуум-либо давления, качели адсорбции, криогенные производства кислорода или трубопровода (для больших или нескольких котлы), "говорит Карин Краус, развития бизнеса Praxair директора.

Изменение зоне обжига

Alstom Power в сверхнизким содержанием NO ^ югу х ^, комплексная система воздушных поставил в печь-NO ^ югу х ^, сокращения системы, основанной на TFS компании 2000 низким NO ^ югу х ^, выпустив системы для касательно уволили Котлы сжигания высокой - летучих углей. Системы, которая была протестирована на 17,5 МВт, котел в диапазоне 30-60 млн. БТЕ / ч, включает новые функции, которые изменяют баланс между NO ^ х ^ к югу, и несгоревшего угля (при смягчающих увеличение CO эмиссии) и модель зоны горения горелки.

"Одним из таких изменений является запатентованная система концентрических стрельбы, что способствует формированию окислительной среде вблизи печи стен, (см. рисунок), говорит Джон Марион, руководитель Alstom Power по исследованиям и развит pmen Т. Численное моделирование динамики жидкости позволяет печи аэродинамики быть оптимизирована для достижения наименьшего возможного NO, выбросы при сведении к минимуму воздействие на эффективность сгорания. Расширенный контроль процесса, используя массового расхода датчики пламени сканирования спектрофотометров на каждом топлива сопло, могут быть использованы для диагностики процесса горения и поддержания целевого NO ^ х ^ к югу, выбросы.

Предварительный экономический анализ со сверхнизким содержанием NO ^ югу х ^, интегрированная система применяется к гипотетической 500 МВт угольных котла стрельбы утилита легколетучих каменного угля показал это на 44% дешевле на $ / тонна-ofNO югу ^ х ^, удаленные основе, чем SCR.

- Рита D'Акино